空气 NH3增高和不同氮源供应下大叶相思叶片光合参数的变化

生长在空气 NH3增高下 45 d的 NOˉ3- N大叶相思植株 ,其光饱和光合速率较对照的植株高 ;而生长在空气 NH3增高下的 NH 4- N和 NH4 NO3- N的大叶相思 ,当光强在 70 0 μmol·m- 2 ·s- 1左右时 Pn 达到最大值 ,较对照植株的要高。而当光强 >70 0 μmol·m- 2·s- 1时 ,Pn 降低 ,且较生长在对照条件下的低。表明在空气 NH3增高下生长的 NH 4- N和 NH4 NO3- N植株 ,其净光合速率 Pn会受到强光抑制。空气 NH3增高并不明显改变光呼吸 ( Rd)和无光呼吸下的 CO2 补充点 (Γ* )。无论生长在何种氮源下的大叶相思 ,其最大Ru BP饱和羧化速率 ( Vcmax)和最大电子传递速率 ( Jmax)均较生长在对照植株的高 ( P<0 .0 5 ) ,其叶氮含量亦较高 ( P<0 .0 5 ) ,其碳氮比较对照的低。在空气 NH3增高下 ,无论何种氮源生长的大叶相思 ,其 PR和 PB明显高于对照的植株 ,表明大叶相思能从空气 NH3中摄取和同化氮 ,增加氮积累和有利于 Rubisco和电子传递组分的合成 ,增高光合速率。空气 NH3增高可能有利于 Rubisco和电子传递组分的合成 ,在较低光强下能增高光合速率。空气 NH3增高可能有利于退化生态系统的生态恢复过程中的氮积累和先锋植物的早期生长。     

UV-B辐射对香蕉光合作用和不同氮源利用的影响

生长在NO3^--N、NH4^--N和NH4NO3－N的香蕉叶片有相近似的最大光合速率,UV－B辐射引起生长在不同氮源的香蕉叶片光合速率、表现量子产率和光肥利用效率的降低。UV－B辐射使生长在不同氮源的植株叶面积干重和叶氮含是降低。生长在NH4^--N的植株Vcmax和Jmax均较生长在其它氮源的高。UV－B辐射引起生长在NH4^-N的植株Vcmax和Jmax降低较相同处理的NO3^-－N和NH4NO3－N植株明显,表明生长在NH4^ －N的香蕉对UV－B辐射更加敏感。UV－B辐射改变植株的叶片的碳氢比和碳氮比。经过UV－B辐射处理的NH4^ －N生长植株的碳氮生长在NO3^--N和NH4NO3－N的低。UV－B辐射可能改变植株对不同氮源的吸收利用,从而引起碳氮代谢和酸碱调节的变化。UV－B辐射降低叶氮在Rubisco和生物力能学组分的分配系数,可能使这些组分合成减少,使叶片光调节的变化。UV－B辐射降低叶氮在Rubisco和生物力能学组分的分配系数,可能使这些组分合成减少,使叶片光合速率下降。结果表明,生长在不同氮源的香蕉植树对UV－B辐射有不同响应,NH4^ -N有利于主要光合参数增高,但其对UV－B辐射亦最为敏感。氮供应受限制或植株生长在中性盐如NH4NO3－N则对UV－B辐射不甚敏感。     

水稻田稗草叶片光合作用对开放式空气CO2浓度增高(FACE)的适应

于分蘖、拔节和抽穗 3个时期在空气CO2 浓度 (380 μmol·mol-1)下测定稻田中稗草叶片的净光合速率 (Pn) ,发现在开放式CO2 浓度增高 (FACE)条件下生长的稗草叶片后 2个时期的Pn显著低于普通空气中生长的对照 ,比对照下降约 2 0 % ,说明FACE条件下稗草叶片光合作用对高CO2 浓度发生了明显的适应 .同时 ,叶片的气孔导度 (Gs)和胞间CO2 浓度 (Ci)的下降更为明显 .与对照相比 ,叶片可溶性蛋白含量明显降低 ,拔节期只有对照的 6 2 .4 % ;高CO2 浓度下生长的稗草叶片Rubisco含量也降低 ,分蘖期和拔节期分别为对照的 87%和 84 % ,但其差异未达到显著水平 .可以认为 ,长期生长在高CO2 浓度下的C4植物稗草叶片光合作用的适应是叶片气孔部分关闭和可溶性蛋白含量下降的结果 .     

开放式空气二氧化碳浓度增高对小麦氮素吸收利用的影响

2001—2003年,利用我国唯一的农田开放式空气CO₂浓度增高 (free-air carbon dioxide enrichment,FACE) 技术平台,研究了FACE条件下冬小麦宁麦9号不同生育期N含量、吸收、分配和N效率的响应.结果表明：与对照相比,FACE处理使不同生育时期植株含N率显著降低,降幅达4.4%～13.4%;不同生育时期吸N量显著增加(7.4%～25.4%),生育中期的增幅明显大于生育前、后期;不同生育时期茎鞘的N积累能力相对增强,叶片N积累能力相对减弱,而对麦穗N积累能力的影响因生育进程而异;FACE处理使小麦不同生育时期N物质生产效率(5.5%～10.3%)、成熟期N收获指数(16.3%)和N籽粒生产效率(9.3%)均显著或极显著增加;增施N肥,使小麦不同生育时期N含量和吸收量呈增加趋势,使N效率呈下降趋势,而对N在各器官中分配的影响较小.     

稻田水氮氧环境因子对水稻生长发育、光合作用和氮利用的调控研究进展

水分和氮素是影响水稻生长发育的两个重要环境因子.适宜的水氮耦合模式可通过“以水调氮、以水控氧”调控稻田根际氮形态和溶氧量等环境因子,促进良好根系形态构建,提高叶片光合速率和光合产物“源-库”分配平衡,提高水稻群体质量和产量形成.同时,稻田水氮氧环境因子驱动的微生物调控机制在水稻-土壤系统氮高效利用方面也发挥重要作用.本...     

大气NH3升高对不同供氮水平下小麦叶片光合生理特征的影响

以小麦品种'小偃6号'(氮高效品种)和'长旱58'(氮低效品种)为材料,采用开顶式气室和土培实验研究了大气NH3浓度升高对生长于高、低两种供氮介质下小麦植株不同生育期叶片净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、叶绿素含量、叶绿素荧光参数(Fv/Fm、Fv/F0)和可溶性糖含量的影响.结果显示:两小麦品种高氨低氮处理植株的Pn、Fv/F0和可溶性糖含量均高于高氨高氮和低氨低氮处理,并在生育后期差异达显著水平(P＜0.05),氮低效品种的Gs也符合上述规律且不同处理间差异显著(P＜0.05);小麦各生育期高氨高氮处理下植株的Pn均显著低于低氨高氮处理,且两处理间灌浆期的叶绿素含量和灌浆期以前的可溶性糖含量的差异显著(P＜0.05),而两处理灌浆期以前的叶绿素荧光参数Fv/Fm在各处理条件下均无显著差异;不同处理间及品种间各项光合特征指标差异缺乏规律性.可见,大气中NH3浓度升高有利于改善低供氮介质条件下小麦植株的氮营养状况,但不同氮效率品种间的响应存在差异.     

开放式空气CO2浓度增高对水稻颖花分化和退化的影响

在大田栽培条件下 ,研究开放式空气CO2 浓度增加 (FACE) 2 0 0 μmol·mol-1的处理对水稻每穗 1、2次枝梗及其颖花的分化数、退化数、现存数及退化率的影响 .结果表明 ,FACE处理对每穗 1、2次枝梗的分化数及 1次枝梗的退化数、退化率均无显著影响 ,但使 2次枝梗的退化数、退化率显著提高 ,使 2次枝梗现存数明显减少 ;FACE处理对每穗 1、2次颖花的分化数和 1次颖花的退化数、现存数、退化率均无显著影响 ,但使每穗 2次颖花的退化数和退化率显著提高 ;FACE处理使每穗颖花现存数显著减少主要是因为FACE处理使现存 1次枝梗上 2次枝梗大量退化引起 2次颖花退化所致 ;FACE处理使 1次颖花现存数占全穗的比率显著增加 ,使 2次颖花现存数占全穗的比率显著降低 .     

大气NH3和介质供氮水平对不同氮效率玉米基因型叶绿素荧光参数的影响

采用开顶式气室（Open Top Chambers）进行水培试验,以两种氮效率玉米(Zea mays L.)基因型为供试作物,通过不同大气NH3浓度处理,测定苗期各叶绿素荧光动力学参数。结果表明,供氮介质和大气NH3浓度升高对两种氮效率玉米基因型的初始荧光值（Fo）不存在显著影响。高供氮介质下,在NH3浓度升高时,氮高效5号基因型的最大荧光产量(Fm)和可变荧光(Fv)均显著减小(p<0.05),而氮低效基因型四单19的Fm、Fv值显著增加;低供氮介质下,大气NH3浓度升高对2种基因型Fm、Fv值的影响结果与高供氮介质时相反。说明大气NH3浓度升高对生长在高供氮介质下的氮高效5号基因型有一定的抑制作用,而对氮低效基因型四单19有一定程度的促进作用。在不同供氮介质下,大气NH3浓度升高时,两种氮效率玉米基因型的qN、qP值减小,说明大气NH3浓度升高时,作物对光合机构的保护能力比大气背景NH3浓度时弱。     

开放式空气CO2增高对水稻物质生产与分配的影响

在大田栽培条件下,研究开放式空气CO2增加(FACE)200μmol·mol^-1的处理对水稻物质生产与分配的影响．结果表明,FACE处理使移栽至抽穗后20d的干物质积累量显著增加,使抽穗后20d至成熟期的干物质生产量显著减少,生物产量显著提高．移栽至抽穗期的干物质积累量增加是由于叶面积系数和净同化率共同提高所致;抽穗期至抽穗后20d的干物质积累量增加主要是由于叶面积系数的增加所致;抽穗后20d至成熟期的干物质生产量减少主要是由于净同化率的下降所造成．提高茎鞘占全株干物重的比例,降低叶片占全株干物重的比例,对穗占全株干物重的比例无显著影响,能显著提高水稻抽穗期茎鞘中可溶性糖、淀粉的含有率和含量,提高FACE处理的生物产量能极显著提高水稻产量(r＝0．7825)．     

大气NH3和介质供氮水平对不同氮效率玉米基因型叶绿素荧光参数的影响

采用开顶式气室(Open Top Chambers)进行水培试验,以两种氮效率玉米(Zea mays L.)基因型为供试作物,通过不同大气NH3浓度处理,测定苗期各叶绿素荧光动力学参数.结果表明,供氮介质和大气NH3浓度升高对两种氮效率玉米基因型的初始荧光值(Fo)不存在显著影响.高供氮介质下,在NH3浓度升高时,氮高效5号基因型的最大荧光产量(Fm)和可变荧光(Fv)均显著减小(p<0.05),而氮低效基因型四单19的Fm、Fv值显著增加;低供氮介质下,大气NH3浓度升高对2种基因型Fm、Fv值的影响结果与高供氮介质时相反.说明大气NH3浓度升高对生长在高供氮介质下的氮高效5号基因型有一定的抑制作用,而对氮低效基因型四单19有一定程度的促进作用.在不同供氮介质下,大气NH3浓度升高时,两种氮效率玉米基因型的qN、qP值减小,说明大气NH3浓度升高时,作物对光合机构的保护能力比大气背景NH3浓度时弱.     

不同氮浓度和形态比例对水曲柳幼苗叶绿素合成、光合作用以及生物量分配的影响 (英文)

 水曲柳（Fraxinus mandshurica）是我国东北林区重要的工业用材树种,在东北林区广泛种植,因而其培育近来日益得到高度重视。在水曲柳的种植区域内,尽管林地内凋落物丰富,但该地区气温低,冬季长,氮素矿化速度低,氮素供给显得不足。本研究采用沙培的方式,在为幼苗提供完     

大气NH3浓度升高对不同氮效率玉米生理指标及生物量的影响

 该试验采用开顶式气室(Open top chambers)装置,在两种大气NH₃浓度水平(大气背景浓度值为10 nl&;#8226;L^－1和高NH₃浓度1 000 nl&;#8226;L^－1)和两种 供氮介质水平(高供氮介质和低供氮介质)下,对两种氮效率玉米(Zea mays)基因型(‘氮高效5号’(NE5)和‘氮低效四单19’(SD19))的叶绿素 指标值(SPAD值)、净光合速率(P_n)、气孔导度(G_s )、生物量和根冠比等生物学和生理学指标进行了测定。结果表明,大气NH₃浓度升高对两种 氮效率玉米基因型各生理指标有显著影响(p<0.05)。与大气背景NH₃浓度相比,当大气NH₃浓度为1 000 nl&;#8226;L^－1 时,生长在高供氮介质中‘氮 高效5号’的SPAD值、P_n和G_s分别降低7.0%、14.0%和6.5%,而‘氮低效四单19’的对应指标分别降低9.0%、11.0%和6.9%;生长在低供氮介质 中的两种氮效率玉米基因型各生理指标均显著增加(p<0.05)：‘氮高效5号’的SPAD值、P_n和G_s分别增加5.7%、7.1%和17%,‘氮低效四单19’ 的对应指标分别增加7.0%、11.0%和22.0%。高供氮介质中NH₃浓度升高对氮低效基因型玉米冠层生物 量抑制作用小于对氮高效基因型玉米的抑 制效应,而低供氮介质中NH₃浓度升高对氮高效基因型玉米冠部的促进作用显著高于对氮低效基因型玉米的促进作用(p<0.05);两种大气NH₃营 养下玉米根冠比的变化与采样时期有关。说明从大气中吸收NH3有利于改善生长在低供氮介质上玉米的氮素营养状况,而且对氮低效基因型玉米 的促进作用比对氮高效基因型玉米更加显著。     

紫茎泽兰和飞机草的形态、生物量分配和光合特性对氮营养的响应

比较研究了紫茎泽兰(Ageratina adenophora)和飞机草(Chromolaena odorata)的形态、生物量分配、生长和光合特性对氮营养的可塑性反应,探讨其与入侵性的关系。结果表明:1) 两种入侵植物对氮营养变化表现出很高的可塑性。随供氮量的增加,两种植物的根冠比、根生物量比降低,叶生物量比(LMR)、叶面积比和叶根比升高。低氮时,增加吸收器官的生物量分配,有利于养分吸收;高氮时,更多的生物量投入同化器官,有利于碳积累。相比之下紫茎泽兰对氮素的适应性更强。2) 两种入侵植物偏好较高的氮营养环境,土壤氮含量升高利于紫茎泽兰和飞机草的入侵。在较大的氮范围内,其相对生长速率(RGR)、总生物量、株高、分枝数、叶面积指数、最大净光合速率和光合色素含量都随供氮量的增加而显著增加,过量氮素对上述参数的抑制不显著。在本地种基本停止生长的干季,紫茎泽兰和飞机草仍维持较高的RGR,这与它们的入侵性密切相关。3) 在决定RGR对氮营养的响应过程中,平均叶面积比和净同化速率同等重要。LMR对两种植物的RGR有重要的影响,是决定处理间和种间RGR差异的重要因素。随氮素的增加,紫茎泽兰的比叶面积(SLA)降低,飞机草的SLA升高,但在所有氮水平下,前者的SLA都高于后者,紫茎泽兰SLA的变化规律更利于植物适应氮环境。     

不同浓度的NO^—3和NH^＋4对小麦根谷氨酰胺合成酶及其相关酶的影响

利用酶活性测定和 Northern分子杂交等技术 ,研究了小麦幼苗根在不同浓度的 Na NO3 和(NH4) 2 SO4的供应下 ,其谷氨酰胺合成酶 (GS)、天冬酰胺合成酶 (AS)、谷氨酸脱氢酶 (GDH)、硝酸还原酶 (NR)以及 GS- m RNA的变化。结果表明 :NH 4 处理的小麦 ,其根部 GS活性比 NO-3 处理的高 ;高浓度处理的比低浓度处理的高 ;Northern杂交结果说明 GS- m RNA转录量与 GS活性一致 ;3mmol/ L NO-3促进了 AS的活性。AS酶活性变化与 GS酶活性变化无明显依赖关系。在实验的条件下 ,没能测出 GDH的活性 ,不同浓度的 NO-3 和 NH 4 处理对 NR活性没有明显的规律。     

西双版纳不同热带森林下土壤铵态氮和硝态氮动态研究

用顶盖埋管法(Close-Top Tube Incubations)就西双版纳3种热带森林（热带季节雨林、片断热带雨林、橡胶林）研究了土壤铵态氮（NH４-N）和硝态氮（NO３-N）以及土壤氮素矿化速率的季节动态情况。结果表明：西双版纳3种不同林型土壤NH４-N、NO３-N和氮素矿化速率均具有明显的季节性变化。NH４-N以干热季（4月末）最高（平均为26.92 mg*kg－1）和干季（2月末）最低(平均为12.01 mg*kg－1);NO３-N则以雨季中期（7月中旬）最高(平均为8.9 mg*kg－1）和干季（2月末）最低(平均为4.04 mg*kg－1）;矿化速率则以干热季（(2月末～4月末)最高(平均为0.496 mg*kg－1*d－1）,以雨季（7月中旬～11月初）最低(平均为0.0037 mg*kg－1*d－1）。就不同林型而言,季节雨林年均氮矿化速率(0.319 mg*kg－1*d－1)>片断热带雨林(0.25 mg*kg－1*d－1)>橡胶林(0.074 mg*kg－1*d－1)。     

CO2浓度倍增和土壤干旱对两种幼龄沙生灌木碳分配的影响

利用大型环境生长箱研究了两种幼龄沙地优势灌木柠条 (Caraganaintermedia) 和羊柴 (Hedysarummon golicum) 对CO2 浓度倍增和土壤干旱交互作用的响应。CO2 浓度倍增并没有改善两种沙生灌木叶片的水分状况, 而土壤干旱使叶片的相对含水量 (RWC) 显著降低。在土壤水分充足条件下, CO2 浓度倍增促进两种沙生灌木植株生长, 在干旱条件下则主要促进根的生长, 提高根冠比。土壤干旱显著减少了植株生物量, 但相对促进了根的生长, 特别是显著提高了羊柴的根冠比。CO2 倍增使稳定性碳同位素组分 (δ13 C) 降低, 但土壤干旱使之增加。两种沙生灌木叶片与根部的δ13 C值呈极显著线性关系, 羊柴的斜率大于柠条的, 表明前者叶片与根部在光合产物分配上具有较高的生态可塑性, 这和干旱条件下羊柴的根冠比增加相关联。羊柴的“源库”调节特性反映了对土壤水分胁迫具有较高的耐性。